A mecânica de um Disk Drive


Como tirar melhor proveito da performance do disco?


Lembro-me de um curso que tive sobre Storage, no qual o instrutor começava perguntando se alguém sabia o que era um disk drive. Ao mesmo tempo que a resposta parecia óbvia (“Lógico que sim!!!”), todos na classe sabiam que havia algo mais na pergunta. Ele deixou claro que queria começar do zero e logo mostrou algumas ilustrações de disco.


Primeiro, foram descritos os principais componentes de um disk drive:



  • Platter – São os discos magnéticos que armazenam os dados.

  • Head (Cabeçote) – Dispositivo responsável por realizar a leitura/gravação em disco.

  • Arm/Actuator (Atuador) – Corresponde a parte móvel que permite a movimentação da cabeça para posicionamento.

  • Spindle (Motor) – Esse é o motor que gira em velocidade constante.

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Em cada platter, podemos imaginar vários círculos concêntricos com tamanhos variados. Cada círculo corresponde a um track e o conjunto de tracks (em um formato tridimensional), a um cilindro.


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Finalmente, cada track é dividido em vários setores – na grande maioria dos discos, cada setor possui 512 bytes.


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Vou tentar descrever o que acontece quando uma operação de leitura é realizada:




    1. A informação a ser lida é traduzida em uma coordenada no disco, seguindo o formato CHS (Cylinder/Head/Sector)

    2. O atuador posiciona o cabeçote no cilindro/track correspondente ao dado

    3. O motor gira até a posição correspondente do setor dentro do track

    4. A leitura é realizada através do cabeçote correspondente ao platter

Prestem bastante atenção aos pontos 2 e 3.



Quanto tempo que o atuador precisa para posicionar o cabeçote no cilindro correspondente?



Resposta: Seek Time.




Quanto tempo que o motor necessita para posicionar o cabeçote no setor correspondente?


Resposta: Rotation Latency Time.



Essas informações estão presentes na especificação do disco.


EXEMPLO:



Disco Seagate Savvio


http://www.seagate.com/www/en-us/products/servers/savvio/savvio_15k.2/


















PERFORMANCE

 

Spindle Speed


15,000 rpm


Average latency


2.0 msec


Random read seek time


3.2 msec


Random write seek time


3.5 msec


No próximo post, continuaremos olhando esses números.

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